JPH0124490B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ この発明は、炊飯電力制御機能を有する炊飯器
に関し、さらに詳細にいえば、内鍋の温度を検出
するとともに、炊飯量を検出して炊飯電力を制御
し、予め設定された炊飯温度カーブにしたがつて
炊飯を行なう、炊飯電力制御機能を有する炊飯器
に関する。

＜背景＞ 炊飯動作を行なうにあたつて、炊飯動作開始時
から炊飯動作終了時まで一定の炊飯電力を加える
と、おいしいご飯を炊き上げることができず、お
いしいご飯を炊き上げるためには、炊飯動作初期
の炊飯電力を小さくし、次いで炊飯電力を大きく
する等、炊飯継続時間に応じて炊飯電力を変化さ
せなければならないことが知られている。また、
炊飯量の多少によつても炊飯電力を変化させなけ
ればならないことが知られている。

＜従来技術＞ 従来の炊飯器においても、内鍋の温度を検出す
るとともに、炊飯量を検出して炊飯電力を制御す
るようにしたものがあつた。このような炊飯器の
機能としては、炊飯動作を開始してから内鍋温度
が比較的低い一定温度（たとえば45℃）に達する
までは炊飯電力を小さくし、次いで炊飯電力を大
きくして、内鍋温度がより高い一定温度（たとえ
ば60℃）に達するまでの時間の長短によつて炊飯
量を検出し、その後は炊飯量に対応させて予め設
定した炊飯電力を加えることによつておいしいご
飯を炊き上げるようにしている（第８図参照）。
したがつて、このような機能をもたせた炊飯器を
用いて炊飯を行なえば、炊飯電力を全く変化させ
ない炊飯器、或は炊飯電力を内鍋温度によつて変
化させるようにはしているが、炊飯量に応じた炊
飯電力の制御を行なわせない炊飯器と比べておい
しいご飯を炊き上げることができる。

しかし、炊飯量の検出を行なうにあたつては、
炊飯量の多少に拘わらず一定の炊飯電力を加え、
内鍋温度が比較的低い一定温度（たとえば45℃）
からより高い一定温度（たとえば60℃）に達する
までの所要時間を検出し、これによつて炊飯量を
検出するようにしているのであるから、炊飯量検
出用の温度範囲内においては、炊飯量が少なけれ
ば内鍋温度勾配が急となり、炊飯量が多ければ内
鍋温度勾配が緩やかとなり、いずれの場合にも予
め設定された炊飯温度カーブからかなりずれるこ
とになる（第３図中１点鎖線、２点鎖線参照）。

また、炊飯量の判定はできるだけ早く、米の温
度が上昇するまでに検出し、その量にあつた電力
を加えるのが望ましいが、従来の方法だと炊飯量
判定を行なう温度範囲を大きくとり（たとえば45
℃〜90℃）、判定精度を上げると炊飯量判定が終
つたときには米の温度が上昇しており、その後適
正電力を加えてもあまり効果がなく、といつて炊
飯量判定温度範囲を小さくして（たとえば45℃〜
50℃）にすれば、米の温度が上昇する前に炊飯量
の判定は終るのであるが、炊飯量の判定精度が低
下するきらいがある。

＜目的＞ この発明は、炊飯器において、予め設定された
炊飯温度カーブにしたがつて炊飯を行ないながら
炊飯量を検出することにより、上記の問題点を解
消することを目的とする。

＜構成＞ この発明の炊飯器は、第１図に示すように、内
鍋２を鍋底から加熱する炊飯ヒータ４を設け、内
鍋２の外面に接するように温度検出器６を設け、
温度検出器６の出力信号によつて炊飯ヒータ４に
よる炊飯電力を制御し、予め設定された炊飯温度
カーブにしたがつて炊飯を行なう炊飯器におい
て、炊飯量検出用の温度範囲を温度設定手段Ａで
設定し、この温度範囲内において比較手段Ｂで炊
飯温度カーブと内鍋温度とを比較し、この比較結
果に基いて内鍋温度を炊飯温度カーブと一致させ
るのに必要な炊飯電力を第１炊飯電力決定手段Ｃ
で決定し、上記温度範囲内における炊飯電力を積
算手段Ｄで積算し、この積算結果に基いて炊飯量
検出手段Ｅで炊飯量を検出し、この検出結果に基
いて以後の炊飯に必要な炊飯電力を第２炊飯電力
決定手段Ｆで決定し、第１炊飯電力決定手段Ｃ又
は第２炊飯電力決定手段Ｆからの信号により炊飯
ヒータ４への通電量を通電量制御手段Ｇで制御す
るものである。

＜実施例＞ 第２図において、１は炊飯器本体であり、２は
内鍋であり、３は内鍋２を収容する内鍋収容容器
であり、４は炊飯ヒータであり、５はセンターサ
ーモであり、６は内鍋２の周側面に接するサーミ
スタ等で構成される温度検出器であり、７はマイ
クロコンピユータ基板であり、８は炊飯スイツチ
である。ただし、温度検出器６の取付位置を内鍋
２の底面と接する位置とすることも可能である。

第３図は炊飯量検出の原理を示す図である。こ
の図から明らかなように、炊飯電力を一定値とし
た場合には、炊飯量によつて内鍋温度が所定温度
まで上昇する所要時間が長短変化するので、この
所要時間を計測することにより炊飯量を検出する
ことができる。しかし、この場合には炊飯量が少
なくなれば、内鍋温度上昇勾配が予め設定された
炊飯温度カーブ（図中破線参照）より急となり、
炊飯量が多くなれば内鍋温度上昇勾配が予め設定
された炊飯温度カーブより緩やかとなり、何れも
予め設定された炊飯温度カーブにしたがつて炊飯
を行なうことができない。図中実線はこの発明の
炊飯量検出状態の内鍋温度を示しており、内鍋温
度と予め設定された炊飯温度カーブとの差によつ
て炊飯電力を変化させることにより、炊飯量検出
時にも予め設定された炊飯温度カーブにしたがつ
て炊飯を行なつて炊飯電力を積算し、炊飯量が少
なければ積算炊飯電力が少なくなり、逆に炊飯量
が多ければ積算炊飯電力が多くなる点に着目する
ものである。

第４図は炊飯量検出部分の電気的構成の一例を
示す図である。

１０はCPU、ROM，RAM，Ｉ／Ｏポート等
を有するマイクロコンピユータであり、温度検出
器６をＡ／Ｄ変換器１１を介在させてマイクロコ
ンピユータ１０の入力ポートに接続している。こ
れにより温度検出器６からの温度信号を２進符号
に変換してマイクロコンピユータ１０に読み込む
ことができる。また、炊飯スイツチ８をマイクロ
コンピユータ１０に接続している。さらに、トラ
イアツク等から構成される通電量制御手段Ｇと炊
飯ヒータ４とを商用交流電源１２の両端子間に直
列接続し、マイクロコンピユータ１０の出力ポー
トからの炊飯電力決定信号を通電量制御手段Ｇの
ゲート端子に印加している。

次いで、以上のように構成した炊飯器の動作を
説明する。

内鍋２に所望量の米と、それに見合つた水を入
れ、炊飯スイツチ８をONにすると、マイクロコ
ンピユータ１０中のROMに記憶された炊飯プロ
グラムの手順にしたがつて炊飯を開始する。炊飯
初期においては、炊飯電力を小さくして米に吸水
させる。そして、米に吸水させ、内鍋温度が吸水
完了を示す所定温度（炊飯量検出用温度範囲の下
限温度）に達した時点以後は、第５図に示すプロ
グラムの手順にしたがつて炊飯量の検出を行な
う。

米を一気に炊き上げる、いわゆるパツパ状態を
表示するパツパLEDを点灯させた後、炊飯電力
Howとなるよう炊飯ヒータ４に通電し、ステツ
プにおいて炊飯ヒータへの通電時間がt₁secに
達したか否かを判別する。そして、通電時間が
t₁secに達していれば、ステツプにおいて内鍋
温度が予め設定された炊飯温度カーブにより定ま
る温度T₁℃以上か否かを判別する。ここで、温
度T₁℃以上であれば、より小さい炊飯電力H_1Lｗ
となるよう炊飯ヒータ４に通電し、温度T₁℃以
下であれば、より大きい炊飯電力H_1Mｗとなるよ
う炊飯ヒータ４に通電する。次いで炊飯ヒータ４
への通電量および通電時間により炊飯電力を積算
する。

その後、ステツプにおいて炊飯ヒータ４への
通電時間がt₂secに達したか否かを判別し、通電
時間がt₂secに達した後は、ステツプにおいて
内鍋温度が予め設定された炊飯温度カーブにより
定まる温度T₂℃以上か否かを判別する。ここで
温度T₂℃以上であれば、より小さい炊飯電力H_2L
ｗとなるよう炊飯ヒータ４に通電し、温度T₂℃
以下であれば、より大きい炊飯電力H_2Mｗとなる
よう炊飯ヒータ４に通電する。次いで、炊飯ヒー
タ４への通電量および通電時間により炊飯電力を
積算する。

その後、上記動作を複数回反復して予め設定さ
れた炊飯温度カーブにしたがつて炊飯を行ない、
この間における炊飯電力を積算する。

そして、予め設定された炊飯温度カーブにより
定まる所定時間上記動作を行なつた後は、ステツ
プにおいて積算電力HwをROMに記憶した基
準値と比較することにより炊飯量を検出し、第２
炊飯電力決定手段Ｆから、炊飯量に対応する信号
を出力し、通電量制御手段Ｇにより炊飯ヒータ４
への通電量を制御して炊飯量に対応する炊飯電力
を内鍋２に与え、以後は沸騰、沸騰維持、むらし
等を行なうことができる。

第６図は、炊飯量検出用の温度範囲における予
め設定された炊飯温度カーブと酷似した充電特性
を有するコンデンサ１３を用い、コンデンサ１３
の端子電圧と温度検出器６の端子電圧とを比較す
るよう構成したものであり、コンデンサ１３の端
子電圧を比較器１４の一方の入力端子に印加する
とともに、温度検出器６の端子電圧を比較器１４
の他方の入力端子に印加している。この構成とす
ることによりコンデンサ１３の端子電圧と温度検
出器６の端子電圧との高低に応じて比較器１４の
出力レベルを高低変化させることができる。

第７図は、第６図の電気回路を使用した場合の
手順を示すフローチヤートである。

この場合にはステツプにおいて温度検出器６
の端子電圧（内鍋温度と対応する値）コンデンサ
１３の端子電圧（予め設定された炊飯温度カーブ
により定まる温度Tx℃と対応する値）とを比較
し、内鍋温度の方が低いか否かを判別する。そし
て、内鍋温度の方が高ければ炊飯ヒータ４への通
電を行なわず、一方内鍋温度の方が低ければ炊飯
ヒータ４に通電するとともにタイマーを作動さ
せ、タイマー作動時間を積算する。ついでステツ
プ〓〓において再び内鍋温度の方が高いか否かを判
別する。ここで内鍋温度の方が低ければそのまま
炊飯ヒータ４への通電を継続し、内鍋温度の方が
高ければ炊飯ヒータ４への通電を遮断し、ステツ
プ〓〓において内鍋温度が炊飯量検出用温度範囲の
上限温度Tm℃より高いか否かを判別する。そし
て、内鍋温度の方が低ければ再びステツプから
ステツプ〓〓の動作を反復し、内鍋温度の方が高け
れば、ステツプ〓〓において積算したタイマー作動
時間をROMに記憶した基準値と比較することに
より炊飯量を検出し、第２炊飯電力決定手段Ｆか
ら、炊飯量に対応する信号を出力し、通電量制御
手段Ｇにより炊飯ヒータ４への通電量を制御して
炊飯量に対応する炊飯電力を内鍋２に与え、以後
は沸騰、沸騰維持、むらし等を行なうことができ
る。

＜効果＞ 以上のようにこの発明は、内鍋の温度を検出し
て炊飯電力を制御し、予め設定された炊飯温度カ
ーブにしたがつて炊飯を行なう炊飯器において、
炊飯量検出用の温度設定手段と、炊飯量検出用の
温度範囲内における炊飯温度カーブと内鍋温度と
を比較する比較手段と、比較手段の出力信号を入
力として必要な炊飯電力を決定する第１炊飯電力
決定手段と、炊飯量検出用の温度範囲内における
炊飯電力を積算する積算手段と、積算結果に基い
て炊飯量を検出する炊飯量検出手段と、炊飯量の
検出結果に基いて設定値と比較して以後の炊飯に
必要な炊飯電力を決定する第２炊飯電力決定手段
と、上記いずれかの炊飯電力決定手段からの信号
を入力として炊飯ヒータへの通電量を制御する通
電量制御手段とを有する構成としているので、炊
飯量検出動作中においても予め設定された炊飯温
度カーブにしたがつて炊飯を行なうことができ、
さらには炊飯量検出動作中における電源電圧変動
を生じたり、温度検出器が内鍋以外の部分からの
熱を受けたりした場合にも、これら異常事態によ
る誤動作の生じるのを確実に防止し、予め想定し
た炊飯を行なうことができるという特有の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を明示する図、第２図
は炊飯器の一部切欠側面図、第３図は炊飯量検出
のための原理を示す内鍋温度特性図、第４図は炊
飯量検出部分の電気回路図、第５図は炊飯量検出
のためのプログラムを示すフローチヤート、第６
図は比較手段の他の実施例を示す電気回路図、第
７図は第６図の比較手段を用いた炊飯量検出のた
めのプログラムを示すフローチヤート、第８図は
従来例による炊飯量検出のためのプログラムを示
すフローチヤート。 ２…内鍋、４…炊飯ヒータ、６…温度検出器、
１０…マイクロコンピユータ、Ａ…温度設定手
段、Ｂ…比較手段、Ｃ…第１炊飯電力決定手段、
Ｄ…積算手段、Ｅ…炊飯量検出手段、Ｆ…第２炊
飯電力決定手段、Ｇ…通電量制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内鍋の温度を検出して炊飯電力を制御し、予
   め設定された炊飯温度カーブにしたがつて炊飯を
   行なう炊飯器において、炊飯量検出用の温度設定
   手段と、炊飯量検出用の温度範囲内における、予
   め設定された炊飯温度カーブと内鍋温度とを比較
   する比較手段と、比較手段の出力信号を入力とし
   て必要な炊飯電力を決定する第１炊飯電力決定手
   段と、炊飯量検出用の温度範囲内における炊飯電
   力を積算する積算手段と、積算結果に基いて炊飯
   量を検出する炊飯量検出手段と、炊飯量の検出結
   果に基いて以後の炊飯に必要な炊飯電力を、決定
   する第２炊飯電力決定手段と、上記いずれかの炊
   飯電力決定手段からの信号を入力として炊飯ヒー
   ターへの通電量を制御する通電量制御手段とを有
   することを特徴とする炊飯電力制御機能を有する
   炊飯器。